【题目】部分中学化学常见元素原子结构及性质如表所示
元素 | 结构及性质 |
A | A在第三周期中简单离子半径最小 |
B | B原子最外层电子数是内层电子数的 |
C | 使用最广泛的金属元素C能形成两种氯化物，其相对分子质量之差为35.5 |
D | D与B同主族，且通常状况下D没有正化合价 |
E | E在周期表中位于IA族，有人认为将其排在VIIA族也有一定道理 |
F | F与B同周期，其最高价氧化物的水化物与A或B的最高价氧化物的水化物均能反应 |
(1)C元素在周期表中的位置_____________；E形成的一种简单离子能支持“将E排在VIIA族”这一观点，该离子的结构示意图为_______________________。
(2)E与D可以按原子个数比2：1、1：1形成两种化合物X、Y，区别X、Y这两种物质的实验方法为________________________________。
E与B形成的一种化合物Z与X、Y中的一种电子总数相同且能发生化学反应，写出该反应的化学方程式__________________________(用相应化学式表示)
(3)请画出化合物F2B2的电子式__________，该化合物中含有的化学键类型是_______。
(4)将A、C的单质用导线连接后插入F的最高价氧化物的水化物溶液中可形成原电池，该原电池中阴离子移向_________(填“A”或“C”)，写出该原电池总反应的离子方程式____________________。
【题目】资源化利用CO具有重要意义。
(1)CO可设计成燃料电池，熔融Li2CO3和Na2CO3的混合物作为燃料电池的电解质，氧化剂是含CO2的O2，工作时正极反应为__________________，以该燃料电池为电源处理含氮氧化物废气，可回收硝酸，同时制得副产物氢气，装置如图所示(电极均为石墨电极)。该装置中应选用_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜，写出电解时NO2发生反应的电极反应式：___________________。
(2)CO是高炉炼铁的重要还原剂，炼铁时发生的主要反应有：
反应 | △H(kJ/mol) |
I. Fe2O3(s)+3C(s) | +489 |
II. Fe2O3(s)+3CO(g) | -27 |
III. C(s)+CO2(g) | X |
试计算，试计算，X=_________。
T1℃时，向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe2O3和C，发生反应I，反应达到平衡后，在t1时刻改变某条件，v(逆)随时间(t)的变化关系如图所示，则t1时刻改变的条件可能是_____________________。
a．保持温度、体积不变，使用催化剂 b．保持体积不变，升高温度
c．保持温度不变，压缩容器体积 d．保持温度、体积不变，充入CO
(3)在一定温度下，向某体积可变的恒压(P总)密闭容器中加入1mol CO2与足量的碳发生反应III，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示。
①650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为____________。
②T℃时，该反应达到平衡时下列说法不正确的是__________________。
a．气体密度保持不变
b．2v正(CO2)=v正(CO)
c．若保持其它条件不变再充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动
d．若保持其它条件不变再充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动
e．若其它条件不变将容器体积压缩至一半并维持体积不变，再次达平衡时压强小于原平衡的2倍
③根据图中数据，计算反应III在T℃时用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=___________(设总压强为P总，用含P总的代数式表示)
【题目】钴被誉为战略物资，有出色的性能和广泛的应用．以水钴矿(主要成分为Co2O3、Co(OH)3，还含少量Fe2O3、A12O3、MnO等)制取钴产品的工艺流程如下：
已知：
①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、A13+等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示：
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Mn(OH)3 | Mn(OH)2 |
开始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 |
完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
回答下列问题：
(1)写出浸出过程、Co2O3发生反应的离子方程式：_________________________。
(2)写出NaC1O3发生反应的主要离子方程式：______________________________；
(3)“加Na2CO3调pH至5.2”，过滤所得到的沉淀成分为____________________________。
(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是_________________；萃取剂使用的最佳pH范围是__________(填代号)。
A．1.0～1.5 B．2.0～2.5 C．3.0～3.5 D．4.0～4.5
(5)“沉钴”时生成CoCO3的离子方程式为__________________________________。
(6)在空气中焙烧CoCO3生成CoxOy和CO2，测得充分煅烧后固体质量为4.82g，CO2的体积为1.344L(标准状况)，则CoxOy的化学式为___________________。
【题目】为探究FeCl3溶液中的离子平衡和离子反应，某小组同学进行了如下实验。
（1）配制50 mL 1.0 mol·L1的FeCl3溶液，测其pH约为0.7，即c(H+) = 0.2 mol·L1。
① 用化学用语解释FeCl3溶液呈酸性的原因： 。
② 下列实验方案中，能使FeCl3溶液pH升高的是 （填字母序号）。
a. 加水稀释 b. 加入FeCl3固体
c. 滴加浓KSCN溶液 d. 加入NaHCO3固体
（2）小组同学利用上述FeCl3溶液探究其与足量锌粉的反应。实验操作及现象如下：
操作 | 现象 |
向反应瓶中加入6.5 g锌粉，然后加入50 mL 1.0 mol·L1的FeCl3溶液，搅拌 | 溶液温度迅速上升，稍后出现红褐色沉淀，同时出现少量气泡；反应一段时间后静置，上层溶液为浅绿色，反应瓶底部有黑色固体 |
收集检验反应过程中产生的气体 | 集气管口靠近火焰，有爆鸣声 |
已知：Zn的性质与Al相似，能发生反应：Zn + 2NaOH = Na2ZnO2 + H2 ↑
① 结合实验现象和平衡移动原理解释出现红褐色沉淀的原因： 。
② 用离子方程式解释反应后溶液为浅绿色的原因： 。
③ 分离出黑色固体，经下列实验证实了其中含有的主要物质。
i. 黑色固体可以被磁铁吸引；
ii. 向黑色固体中加入足量的NaOH溶液，产生气泡；
iii. 将ii中剩余固体用蒸馏水洗涤后，加入稀盐酸，产生大量气泡；
iv. 向iii反应后的溶液中滴加KSCN溶液，无变化。
a. 黑色固体中一定含有的物质是 。
b. 小组同学认为上述实验无法确定黑色固体中是否含有Fe3O4，理由是 。
（3）为进一步探究上述1.0 mol·L1 FeCl3溶液中Fe3+和H+氧化性的相对强弱，继续实验并观察到反应开始时现象如下：
操作 | 现象 |
将5 mL 1.0 mol·L1的FeCl3溶液与0.65 g锌粉混合 | 溶液温度迅速上升，开始时几乎没有气泡 |
将 与0.65 g锌粉混合 | 溶液中立即产生大量气泡 |
小组同学得出结论：在1.0 mol·L1 FeCl3溶液中，Fe3+的氧化性比H+更强。